JP2009070440A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】再生信号から得られる指標値が所定範囲内にあり、複数種類の光ディスクの記録再生を良好にする光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】対物レンズ駆動部は、２つの対物レンズ１４、１５を保持するレンズホルダ１８と、レンズホルダ１８を支持し、２つの対物レンズ１４、１５のいずれか一方の光軸と一致するすり鉢状の開口部が形成されたホルダベース１６と、ホルダベース１６の下面にすり鉢状の開口部に沿って傾動可能に取り付けられ、レンズホルダ１８側と反対側にいずれか一方の対物レンズ１４、１５が傾くことによって生じるコマ収差及び記録再生光の色収差を補正する色収差補正素子３３を収納可能な凹部が形成されたホルダ３０とを備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、レーザ光の使用波長の異なる複数種類の光ディスクに対して情報を記録又は情報の再生を行う際に、指標値が所定の範囲内にあり、複数種類の光ディスクの記録再生を良好にする光ピックアップ装置に関する。

各種の規格化された光ディスクが存在しており、これらの光ディスクは、１台の光ディスク装置で記録再生を行うことが要求されている。
この要求に対応するために、２つの対物レンズを搭載した光ピックアップ装置や２系統の光学系を搭載した光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置が提案されてきた。
特許文献１には、２つの対物レンズを搭載した光ピックアップ装置について記載されている。
特許文献１に記載の光ピックアップ装置は、移動ベースとこの移動ベース上に固定された対物レンズ駆動部とを有している。移動ベースは、この両端部に設けられた一対の軸受部がそれぞれ一対のガイド軸に摺動自在に支持されている。一対のガイド軸は、光ディスクの半径方向に固定されている。対物レンズ駆動部は、移動ベースに固定された固定ブロックと、フォーカシング方向、トラッキング方向及びチルト方向へ動作されると共に２つの対物レンズを保持する可動ホルダーと、固定ブロックと可動ホルダーとを連結する支持バネと、２つの対物レンズと固定ブロックとの間に配置され、フォーカシング方向、トラッキング方向又はチルト方向への動作に通電される駆動コイルとを備えているものである。
光ディスクとしては、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ（Ｃompact Disc）、ＢＤ（Blu−Ray Disc）、ＡＯＤ（Advanced Optical Disc）が用いられる。
特開２００５−３０２１６４号公報

しかしながら、一方の対物レンズをＣＤ用とし、他方の対物レンズをＤＶＤ用とし、対物レンズ駆動部が微小に傾いて移動ベースに固定された場合には、ＣＤ用の対物レンズのコマ収差は許容されるが、ＤＶＤ用の対物レンズのコマ収差は許容されず、ＣＤは問題なく記録再生できるのに対して、ＤＶＤはジッタ値が悪く良好な記録再生ができないといった問題を生じていた。
また、記録密度が近接した２つの異なる規格の光ディスクの記録再生を行う場合には、一方の光ディスクの記録再生を良好に行うために、対物レンズ駆動部を移動ベース上に固定すると、他方の光ディスク用の対物レンズのコマ収差は許容されないため、他方の光ディスクはジッタ値が悪く良好な記録再生ができないといった問題も生じていた。

更に、光ディスクとして、ＨＤ−ＤＶＤ（High Density−Digital Versatile Disc）を用いた場合には、ＨＤ−ＤＶＤ規格では、再生信号から得られる振幅情報を特殊処理して得られたＰＲＳＮＲ（Partial Response Signal to Noise Ratio）値等の指標値が所定範囲内にあり、光ディスクの記録再生を良好に行える対物レンズ駆動部を移動べース上に固定することが必要とされている。
このため、一方の対物レンズをＨＤ−ＤＶＤ用とし、他方の対物レンズをＢＤ用とした場合に、対物レンズ駆動部が移動ベースに対して光学的にフラットになるように固定されたとしても、ＨＤ−ＤＶＤ規格を満たす記録再生信号を得ることはできなかった。

そこで、本発明は、上記のような問題点を解消するもので、再生信号から得られる指標値が所定範囲内にあり、複数種類の光ディスクの記録再生を良好にする光ピックアップ装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記の目的を達成するために、以下の構成よりなる。
すなわち、
（１）光ディスクの半径方向に固定された一対のガイドシャフト上を摺動可能な移動ベースと、前記移動ベース上に載置された対物レンズ駆動部とを備えた光ピックアップ装置において、
前記対物レンズ駆動部は、
前記光ディスクに記録再生光を集光する２つの対物レンズを保持するレンズホルダと、
前記レンズホルダを支持し、前記２つの対物レンズのいずれか一方の光軸と一致するすり鉢状の開口部が形成されたホルダベースと、
前記ホルダベースの下面に前記すり鉢状の開口部に沿って傾動可能に取り付けられ、前記レンズホルダ側と反対側に前記いずれか一方の対物レンズが傾くことによって生じるコマ収差及び前記記録再生光の色収差を補正する色収差補正素子を収納可能な凹部が形成されたホルダとを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
（２）前記ホルダは、前記ホルダベースに一端が固定されたスプリングと調整ネジとで前記ホルダベースに取り付けられていることを特徴とする（１）記載の光ピックアップ装置。

本発明は、上記構成によって、再生信号から得られる指標値が所定範囲内にあり、複数種類の光ディスクの記録再生を良好にすることができる。

以下に、本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置について、図１〜図６を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置を光ディスク側から見た図である。
図２は、本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置の斜視図である。
図３は、対物駆動部の具体的構成を示す図である。
図４は、光ピックアップ装置の特徴部を示す斜視図である。
図５は、ベース及びホルダの断面図である。
図６は、ベースに対してホルダを傾斜させた状態を示す断面図である。

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置１は、移動ベース２上に対物レンズ駆動部３と、第１のデバイス４と、第２のデバイス５と、偏光ビームスプリッタ６と、レンズ７と、立ち上げプリズム８と、立ち上げミラー９とが配置された構成を有する。
移動ベース２の両端部に設けられた軸受部１０、１０は、それぞれ一対のガイドシャフト１１、１１に摺動自在に支持されている。一対のガイドシャフト１１、１１は、光ディスクＤの半径方向に配置され、光ピックアップ装置１は、一対のガイドシャフト１１、１１上で光ディスクＤの半径方向に可動できる。
この光ピックアップ装置１は、初期状態では、光ディスク装置のスピンドルモータ１２の回転軸１２Ａに直結したターンテーブル１３の近傍に配置され、回転軸１２Ａと対物レンズ１４の中心とを結ぶ直線は、半径方向に一致した方向にある。

図２に示すように、第１のデバイス４は、Ｐ偏光の第１のレーザ光を出射する第１のレーザ素子（不図示）とこの第１のレーザ光が光ディスクＤで反射されて戻ってきた戻り光を検出する第１の光検出器（不図示）とが一体化された構成である。
第１のデバイス５は、Ｓ偏光の第２のレーザ光を出射する第２のレーザ素子（不図示）とこの第２のレーザ光が光ディスクＤで反射されて戻ってきた戻り光を検出する第２の光検出器（不図示）が一体化された構成である。
偏光ビームスプリッタ６は、Ｐ偏光の第１のレーザ光を透過し、Ｓ偏光の第２のレーザ光を反射する偏光分離膜６Ａを有する。
レンズ７は、偏光ビームスプリッタ６から出射した第１或いは第２のレーザ光を集光する。
立ち上げプリズム８は、偏光ビームスプリッタ６から出射した第１のレーザ光を垂直上方に反射させる一方、第２のレーザ光を透過させる。対物レンズ１４は、立ち上げプリズム８で反射された第１のレーザ光を光ディスクＤに集光する。立ち上げミラー９は、偏光ビームスプリッタ６を透過した第２のレーザ光を垂直上方に反射させる。対物レンズ１５は、立ち上げミラー９で反射された第２のレーザ光を光ディスクＤに集光する。

図３に示すように、対物レンズ駆動部３は、ホルダベース１６の一端を折り曲げて形成された側面に接着された固定部１７と、ホルダベース１６上面に固定され、第１、第２のデバイス４、５から出射する第１、第２のレーザ光を光ディスクＤに集光する２つの対物レンズ１４、１５を載置する上面１８Ａ及び固定部１７に対向し、２つの対物レンズ１４、１５を２分する方向に突き出た一対の突起部１９Ａ、１９Ｂが形成された側面１８Ｂ、１８Ｂを有するレンズホルダ１８と、一対の突起部１９Ａ、１９Ｂと固定部１７との間に固定された一対のサスペンションワイヤ２０、２０とから構成されている。一対のサスペンションワイヤ２０、２０は、それぞれ３本ずつの金属線からなり、電流の通電が可能である。
レンズホルダ１８の側面１８Ｂに直交する両側面１８Ｃ、１８Ｄには、フォーカシングコイル２１、トラッキングコイル２２及びチルトコイル２３が形成されている。各コイルが形成された両側面１８Ｃ、１８Ｄ側には、一対のマグネット２４、２５と、この一対のマグネット２４、２５に密着した一対のヨーク２６、２７とがそれぞれ側面１８Ｃ、１８Ｄ側から順に形成されている。

更に、図４及び図５に示すように、ホルダベース１６は、下方に向かって孔径が広くなったすり鉢状の開口部２８とその厚さ方向に貫通するネジ孔２９とを有している。ホルダ３０は、ホルダベース１６の開口部２８の径よりも若干広い径の底部３０Ａと、この底部３０Ａに連続し、すり鉢状の開口部２８に摺接する傾斜面３０Ｂと、傾斜面３０Ｂに連続してホルダベース１６の下面に接する直線部３０Ｃと、直線部３０Ｃに形成されたネジ孔２９と同径のネジ孔３０Ｄと、底部３０Ａと反対側の面に形成されたすり鉢状の開口部２８よりも広い凹部３０Ｅとを有している。
開口部２８と凹部３０Ｅとは、それらの中心軸が対物レンズ１５の光軸と一致するように形成されている。

ホルダ３０は、ネジ孔３０Ｄからホルダベース１６のネジ孔２９に調整ネジ３１、３１をねじ込んでホルダベース１６に調整固定されている。
更に、スプリング３２は、一端がホルダベース１６上に固定され、他端がホルダ３０の直線部３０Ｃの突起部３０Ｆをホルダベース１６側に押し付けるように接触している。
ホルダ３０の凹部３０Ｅには、対物レンズ１５を含めた構成光学部品全体のコマ収差及び色収差を補正する色収差補正素子３３が固定されている。
また、レンズホルダ１８の下部には、第１のレーザ光の波長によってその第１のレーザ光を絞ることができる波長選択性フィルタ３４が対物レンズ１４の光軸と一致するように取り付けられている。

次に、この光ピックアップ装置１の動作について説明する。
ここでは、第１のレーザ光は、ＢＤ用レーザ光であり、第２のレーザ光は、ＨＤ−ＤＶＤ用レーザ光であり、対物レンズ１４は、第１のレーザ光が入射或いは出射し、対物レンズ１５は、第２のレーザ光が入射或いは出射するものとする。
また、対物レンズ駆動部３は、ＢＤ用の光ディスクＤに対してコマ収差を生じないように調整されて固定されているものとする。
まずは、光ディスクＤにＨＤ−ＤＶＤ用を用いた場合の再生の場合について説明する。
図１に示すように、ターンテーブル１３上に光ディスクＤを載置した後、回転させる。図２に示すように、第２のデバイス５の第２のレーザ素子からＳ偏光の第２のレーザ光を出射させ、偏光ビームスプリッタ６の偏光分離膜６Ａで反射させ、レンズ７により立ち上げプリズム８を介して立ち上げミラー９に集光させ、この立ち上げミラー９で反射させた後、対物レンズ駆動部３の対物レンズ１５で光ディスクＤの情報トラックに照射する。

光ディスクＤの情報トラックで反射された戻り光は、対物レンズ１５を介して立ち上げミラー９で反射され、立ち上げプリズム８、レンズ７、偏光ビームスプリッタ６の偏光分離膜６Ａで反射した後、第２のデバイス５の第２の光検出器で検知される。この第２の光検知器で検知された情報信号は、図示しない処理回路により処理されて、再生信号が得られる。光ディスクＤの情報は、光ピックアップ装置１を一対のガイドシャフト１１、１１に沿って摺動させながら、上記動作を順次行って再生できる。

フォーカス制御、トラッキング制御及びチルト制御は、図示しない処理回路により処理された処理信号をフォーカシングコイル２１、トラッキングコイル２２及びチルトコイル２３に電流を流し、これによって生じる磁界と一対のマグネット２４、２５が形成する磁界との相互作用により行う。
この際に、コマ収差は、対物レンズ駆動部３の傾きや対物レンズ１５の傾きにより発生するが、ホルダベース１６に固定されたスプリング３２、調整ネジ３１、３１により、ホルダベース１６のすり鉢状の開口部２８に底部３０Ａを摺接させて、図６に示すように対物レンズ駆動部３の傾きを調整し、再生信号の時間差歪（ジッタ）やＰＲＳＮＲ値等の指標値が最良な状態になるようにすることにより、コマ収差を解消することができる。

光ディスクＤへの情報の記録は、第１のレーザ光を図示しない変調回路により変調した後、前記したと同様に行って光ディスクＤの情報記録層に記録する。

以上のように、本発明の実施の形態によれば、スプリング３２、調整ネジ３１、３１により、ホルダベース１６のすり鉢状の開口部２８に底部３０Ａを摺接させて、対物レンズ駆動部３の傾きを調整するので、光ディスクＤから得られる再生信号の時間差ひずみやＰＲＳＮＲ値等の指標値が最良にするようにできるため、複数種類の光ディスクの記録再生を良好にすることができる。

本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置を光ディスク側から見た図である。 本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置の斜視図である。 対物駆動部の具体的構成を示す図である。 光ピックアップ装置の特徴部を示す斜視図である。 ベース及びホルダの断面図である。 ベースに対してホルダを傾斜させた状態を示す断面図である。

符号の説明

１…光ピックアップ装置、２…移動ベース、３…対物レンズ駆動部、４…第１のデバイス、５…第２のデバイス、６…偏光ビームスプリッタ、７…レンズ、８…立ち上げプリズム、９…立ち上げミラー、１０…軸受部、１１…ガイドシャフト、１２…スピンドルモータ、１２…回転軸、１３…ターンテーブル、１４、１５…対物レンズ、１６…ホルダベース、１７…固定部、１８…レンズホルダ、１９Ａ、１９Ｂ…突起部、２０…サスペンションワイヤ、２１…フォーカシングコイル、２２…トラッキングコイル、２３…チルトコイル、２４、２５…マグネット、２６、２７…ヨーク、２８…開口部、２９…ネジ孔、３０…ホルダ、３０Ａ…底部、３０Ｂ…傾斜面、３０Ｃ…直線部、ネジ孔…３０Ｄ、３０Ｅ…凹部、３１…調整ネジ、３２…スプリング、３３…色収差補正素子、３４…波長選択性フィルタ

Claims (2)

1. 装着される光ディスクの半径方向に固定された一対のガイドシャフト上を摺動可能な移動ベースと、前記移動ベース上に載置された対物レンズ駆動部とを備えた光ピックアップ装置において、
   前記対物レンズ駆動部は、
   前記光ディスクに記録再生光を集光する２つの対物レンズを保持するレンズホルダと、
   前記レンズホルダを支持し、前記２つの対物レンズのいずれか一方の光軸と一致するすり鉢状の開口部が形成されたホルダベースと、
   前記ホルダベースの下面に前記すり鉢状の開口部に沿って傾動可能に取り付けられ、前記レンズホルダ側と反対側に前記いずれか一方の対物レンズが傾くことによって生じるコマ収差及び前記記録再生光の色収差を補正する色収差補正素子を収納可能な凹部が形成されたホルダとを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 前記ホルダは、前記ホルダベースに一端が固定されたスプリングと調整ネジとで前記ホルダベースに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。

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